專利名稱：一種流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)抑制粘結(jié)失流的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煉鐵生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)抑制粘結(jié)失流的方法。
背景技術(shù)：
采用流化床還原粉鐵礦工藝可以直接使用粉礦煉鐵，勿需人工造塊，而且不依賴日益短缺的焦煤資源，已受到各鋼鐵企業(yè)高度關(guān)注。但該工藝面臨的主要問(wèn)題是還原過(guò)程中出現(xiàn)礦粉顆粒粘結(jié)一起，甚至失去流化狀態(tài)，導(dǎo)致無(wú)法正常生產(chǎn)。對(duì)于粒度小于Imm的鐵礦粉在500 900°C用CO或H2或CO-H2混合氣還原，氣速為0. 1 0. 6m/s。僅僅還原5 15min即會(huì)發(fā)生粘結(jié)失流，此時(shí)金屬化率為5 15%。失流后加大氣速和攪拌也無(wú)法恢復(fù)正常流化。為了避免粘結(jié)發(fā)生，一般采用650°C以下的低溫還原，或提高流化氣體的流速，甚至采用高速循環(huán)流化床。但前者會(huì)減慢還原反應(yīng)速率，生產(chǎn)效率降低；后者不僅會(huì)降低還原氣利用率，還將增加氣體動(dòng)力成本。這都使得粘結(jié)失流的抑制成本增加，削弱了該工藝的優(yōu)勢(shì)。因此低成本的粘結(jié)失流抑制方法一直是大家追求的目標(biāo)，希望找到能在相對(duì)較高的溫度和較低的氣速條件下，對(duì)粒度相對(duì)細(xì)小的礦粉顆粒流態(tài)化還原時(shí)，減小粘結(jié)失流發(fā)生幾率的方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決鐵礦粉流態(tài)化還原過(guò)程的粘結(jié)失流問(wèn)題，本發(fā)明提供一種抑制失流發(fā)生的簡(jiǎn)單可行方法。該方法通對(duì)礦粉進(jìn)行簡(jiǎn)單預(yù)處理，即可滿足相對(duì)較高的溫度，用相對(duì)較低的氣速還原粒度較小的鐵礦粉，而且對(duì)還原氣成分要求不高，適應(yīng)性強(qiáng)。一種流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)抑制粘結(jié)失流的方法，其特征是先給鐵礦粉顆粒噴灑 Mg(NO3)2溶液，或用Mg(NO3)2溶液浸泡鐵礦粉顆粒表面，然后用還原性高溫煤氣干燥鐵礦粉，再進(jìn)入還原流化床進(jìn)行流態(tài)化還原。鐵礦粉粒度為Imm以下；噴灑或浸漬的Mg(NO3)2溶液的濃度為30 70%，噴灑量以鐵礦粉顆粒表面基本濕潤(rùn)為宜。還原性高溫煤氣干燥鐵礦粉的溫度在300°C以上。進(jìn)入流化床還原反應(yīng)器進(jìn)行流態(tài)化還原的參數(shù)為流化氣速為 0. 1 0. 6m/s，流化床內(nèi)還原溫度為500 900°C。溶液噴灑量由下式計(jì)算
權(quán)利要求
1.一種流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)抑制粘結(jié)失流的方法，其特征是先給鐵礦粉顆粒噴灑 Mg(NO3)2溶液，或用Mg(NO3)2溶液浸泡鐵礦粉顆粒表面，然后用還原性高溫煤氣干燥鐵礦粉，再進(jìn)入還原流化床進(jìn)行流態(tài)化還原。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)抑制粘結(jié)失流的方法，其特征是鐵礦粉粒度為Imm以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)抑制粘結(jié)失流的方法，其特征是噴灑或浸漬的Mg(NO3)2溶液的濃度為30 70%，溶液噴灑量由下式計(jì)算
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)抑制粘結(jié)失流的方法，其特征是用300°C 以上還原性高溫煤氣進(jìn)行干燥預(yù)熱噴灑溶液后的鐵礦粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)抑制粘結(jié)失流的方法，其特征是進(jìn)入流化床還原反應(yīng)器進(jìn)行流態(tài)化還原的參數(shù)為流化氣速為0. 1 0. 6m/s，流化床內(nèi)還原溫度為 500 900 0C ο
全文摘要
本發(fā)明提供一種流態(tài)化還原鐵礦粉時(shí)粘結(jié)失流的抑制方法，屬于煉鐵生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。通過(guò)對(duì)小于1mm的鐵礦粉表面噴灑或浸漬一定濃度的MgNO3溶液，經(jīng)流化床還原尾氣干燥后，再進(jìn)入流化床還原反應(yīng)器。用CO-H2作還原氣，氣速為0.1～0.6m/s，在500～900℃的溫度范圍內(nèi)，進(jìn)行流態(tài)化還原煉鐵。采用此方法預(yù)處理后的鐵礦粉，流化性能得到明顯改善，金屬化率達(dá)到90％時(shí)亦不發(fā)生失流。該方法不僅適用于粒度范圍較寬的鐵礦粉，還可滿足相對(duì)較高的溫度下還原，而且對(duì)還原氣成分適應(yīng)性強(qiáng)。
文檔編號(hào)C21B11/08GK102296139SQ20111021427
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者唐惠慶, 張奔, 林銀河, 王其洪, 趙志龍, 邵劍華, 郭占成 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)